WCSE2018 24 AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO,...
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Organização: WCSE2018_24 AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO, PRODUTIVIDADE E CUSTOS DE TECNOLOGIAS DE PROTEÇÃO ANTICORROSIVA PARA ESTRUTURAS ENTERRADAS DE LINHAS DE TRANSMISSÃO Cristina da Costa Amorim , Alberto Pires Ordine, Marcos Martins de Sá, Wendell Porto de Oliveira Centro de Pesquisas de Energia Elétrica – Cepel Eletrobras Furnas
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Organização:
WCSE2018_24
AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO, PRODUTIVIDADE E CUSTOS DE TECNOLOGIAS DE PROTEÇÃO ANTICORROSIVA PARA ESTRUTURAS ENTERRADAS
DE LINHAS DE TRANSMISSÃO Cristina da Costa Amorim, Alberto Pires Ordine, Marcos Martins de Sá, Wendell Porto de Oliveira
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica – Cepel Eletrobras Furnas
INTRODUÇÃO
As torres de linhas de transmissão, cujas fundações são constituídas de
grelhas metálicas em aço galvanizado, podem apresentar intensos processos
de corrosão na sua parte enterrada.
As equipes de manutenção das empresas Eletrobras realizam inspeções
frequentes nestas torres para programar e realizar serviços de recuperação
nos pés das torres.
São serviços importantes e responsáveis por manter a sustentação das torres.
MOTIVAÇÃO
A corrosão por aeração diferencial na zona de afloramento de pés de torres de
linhas de transmissão é um problema que pode comprometer a sustentação das
torres.
METODOLOGIA
Para protegê-la, usa-se um esquema de pintura aplicado após a limpeza de
superfície, geralmente, meio metro acima e um metro abaixo do nível do solo.
Este pode ser constituído por uma tinta de fundo epóxi pigmentada com alumínio
e por duas demãos de tinta com alcatrão de hulha.
METODOLOGIA
Este pode ser constituído por uma tinta de fundo epóxi pigmentada com alumínio
e por duas demãos de tinta com alcatrão de hulha.
Como o alcatrão de hulha é nocivo ao meio ambiente e à saúde dos
trabalhadores, houve o desenvolvimento de uma tinta alternativa no mercado de
tintas industriais, conhecida como tinta epóxi tar free ou isenta de alcatrão de
hulha.
Devido à importância do assunto para o setor elétrico, o Cepel em conjunto com
Furnas realizou um estudo experimental para avaliar o desempenho anticorrosivo
de alternativas tecnológicas ao esquema de pintura tradicionalmente utilizado na
proteção de estruturas enterradas.
Além da avaliação de desempenho, realizou-se uma avaliação de produtividade e
custos dos esquemas de pintura aplicados, cujos resultados são apresentados
neste artigo. Observou-se que o esquema com a tinta epóxi isenta de alcatrão de
hulha foi uma boa alternativa ao esquema tradicional.
METODOLOGIA
Esquema Tratamento
de superfície Tinta de fundo
Tinta intermediária e/ou
de acabamento
E1 JA Epóxi pigmentada com
alumínio
Epóxi com alcatrão de
hulha E1st ST
E2 JA Tinta rica em zinco
monocomponente e de cura
por evaporação de solventes
Poliuretano de cura com
umidade do ar E2st ST
E3 JA Idem à tinta de fundo
E3st ST
E4 JA Epóxi pigmentada com
alumínio
Epóxi com alto teor de
sólidos, isenta de
alcatrão de hulha JA = Jateamento abrasivo úmido
ST = Ferramentas mecânicas
Pontos Desempenho
0 Inferior
1 Mediano
2 Superior ou Esperado
AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO
Ensaio Esquema de pintura
E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Aderência inicial 2 2 2 2 0 0 2
Natural úmido
Grau de corrosão
2 2 2 2 1 1 2
Aderência final
2 2 2 2 2 0 2
Agressivo úmido
Grau de corrosão
2 2 2 2 0 0 2
Aderência final
2 2 2 2 0 0 2
Total de pontos 10 10 10 10 3 1 10
Avaliação relativa de desempenho (%)
100 100 100 100 30 10 100
Para se obter um parâmetro capaz de mensurar a proteção anticorrosiva em cada
ensaio realizado, elaborou-se uma metodologia de classificação de desempenho dos
diferentes esquemas de pintura, com base em um sistema de pontuação. Em cada
ensaio atribuiu-se pontos aos esquemas de pintura, conforme seu desempenho.
AVALIAÇÃO DE PRODUTIVIDADE
A produtividade de aplicação dos esquemas de pintura foi avaliada com base no
levantamento dos tempos gastos nas operações técnicas realizadas para concluir
a proteção anticorrosiva em cada caso.
O gasto de tempo total (GT) de cada esquema de pintura foi calculado pela
equação.
GT = GTS + GPE + GAE
onde: GT é o gasto total de tempo para aplicar o esquema de pintura, em h/m2;
GTS é o gasto de tempo na etapa de tratamento de superfície, em h/m2;
GPE é o gasto de tempo na etapa de preparação das tintas, em h/m2;
GAE é o gasto de tempo na etapa de aplicação do esquema de pintura, em h/m2.
AVALIAÇÃO DE PRODUTIVIDADE
Tempo gasto (h/m2) Esquema de pintura
E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Tratamento de superfície (GTS)
0,55 2,78 0,55 2,78 0,55 2,78 0,55
Preparação das tintas (GPE)
1,70 1,70 0,55 0,55 0,37 0,37 1,70
Aplicação das tintas (GAE)
3,40 3,40 3,64 3,64 2,22 2,22 3,40
Tempo total gasto para o esquema (GT) 5,65 7,88 4,74 6,97 3,14 5,37 5,65
Avaliação relativa de produtividade (%) 55,6 39,8 66,2 45,1 100,0 58,5 55,6
AVALIAÇÃO DE CUSTO
A avaliação de custo total dos esquemas de pintura contemplou o custo dos
tratamentos de superfície somados aos custos das diferentes tintas utilizadas.
Para o custo dos tratamentos de superfície, consultou-se uma empresa prestadora
de serviços de pintura anticorrosiva para o setor elétrico, informando o custo da
preparação de superfície até o grau de limpeza Sa 3, e aquela com grau St 3.
Os custos das tintas (R$/m2) foram calculados com base em dados fornecidos pelos
respectivos fabricantes (R$/L) e nos valores de rendimento teórico (m2/L), obtidos em
seus boletins técnicos. Os preços das tintas foram aqueles isentos de impostos e
informados no período de setembro a dezembro de 2016.
Custo do esquema de pintura (R$/m2)
Esquema de pintura
E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Preparação de superfície 37,50 47,50 37,50 47,50 37,50 47,50 37,50
Custo do sistema de pintura 15,64 15,64 58,53 58,53 59,79 59,79 16,48
Custo total 53,14 63,14 96,03 106,03 97,29 107,29 53,98
Avaliação relativa de custo (%) 49,5 58,9 89,5 98,8 90,7 100,0 50,3
AVALIAÇÃO DE CUSTO
AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO, PRODUTIVIDADE
E CUSTO
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Avaliação relativa de desempenho (%)
Avaliação relativa de produtividade (%)
Avaliação relativa de custo (%)
0
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30
40
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E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Avaliação relativa de desempenho (%)
Avaliação relativa de produtividade (%)
Avaliação relativa de custo (%)
0
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E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Avaliação relativa de desempenho (%)
Avaliação relativa de produtividade (%)
Avaliação relativa de custo (%)
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E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Avaliação relativa de desempenho (%)
Avaliação relativa de produtividade (%)
Avaliação relativa de custo (%)
0
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E1 E1st E2 E2st E3 E3st E4
Avaliação relativa de desempenho (%)
Avaliação relativa de produtividade (%)
Avaliação relativa de custo (%)
Tomando-se como referência o esquema E1, aplicado tanto sobre o substrato
tratado com jateamento abrasivo quanto por meio de ferramentas mecânicas, foi
possível verificar que o esquema E4 mostrou comportamento semelhante, tanto
em termos de desempenho anticorrosivo, quanto em produtividade e custo.
O método utilizando ferramentas mecânicas é menos produtivo do que o
jateamento abrasivo, uma vez que depende em grande parte do operador da
ferramenta.
Com relação aos esquemas contendo tinta de fundo rica em zinco, observa-se
que o E2 apresentou bom desempenho, próximo ao do esquema de referência.
Entretanto, seu custo foi muito elevado, tornando-o uma opção inadequada.
O esquema E3 falhou em dois dos três requisitos de avaliação, mostrando-se
inadequado para o caso de revestimento de estruturas enterradas, principalmente
nos quesitos desempenho anticorrosivo e custo.
AVALIAÇÃO DE DESEMPENHO, PRODUTIVIDADE
E CUSTO
CONCLUSÕES
Os esquemas de referência (E1 e E1st) e o sistema E4 foram aqueles que
apresentaram os melhores desempenhos em todos os ensaios realizados.
O sistema E4 teve um bom desempenho, com a vantagem de sua tinta de
acabamento ser isenta de alcatrão de hulha, portanto é um ganho ecológico em
relação à tinta de acabamento do esquema E1.
O esquema E2 mostrou bom desempenho anticorrosivo, razoável produtividade,
porém seu custo foi elevado.
O esquema E3 mostrou-se inadequado às condições de ensaio, em função do
baixo desempenho anticorrosivo e elevado custo.
Trabalho Premiado em 1° Lugar, no Grupo 12, GMI - Aspectos Técnicos e Gerenciais de Manutenção
SNPTEE 2017
Projeto desenvolvido com FURNAS
